JPH03121787A - 工業用ロボットの作業点教示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アームやハンド等の作業体の作業点の位置を
教示する工業用ロボットの作業点教示方法に関するもの
である。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題］工業用ロ
ボットにおいて、アームやハンド等の作業体の作業点の
配置パターンとして、格子状に配置された作業点と、こ
れら作業点の位置より少しずらした位置に格子状に作業
点を重ね合わせるように配置した千鳥状の作業点の配置
パターンがある。

従来、このような千鳥状に配置された作業点を教示する
には、まず、格子状に配置された作業点に対しプログラ
ミングを行って、−度作業体に作業を行わせ、次に前記
作業点とは少しずれて格子状に配置するように作業点の
プログラミングをやり直して、再び作業体に作業を行な
わせていた。

しかしながら、上記方法であると、その作業に非常に手
間がかかり、作業能率が落ちるという問題があった。

また、上記とは異なる方法としては、千鳥状に配置され
た作業点の各位置をプログラムに記憶させておいて、作
業を行う方法もある。

この方法であると、その位置を記憶するため記憶容量が
大きくなり、また、プログラムをするのに時間がかかる
という問題があった。

［発明の目的］ 本発明は、千鳥状に配置された作業点を容易に教示でき
る工業用ロボットの作業点教示方法を提供するものであ
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明の工業用ロボットの作業点教示方法は、アームや
ハンド等の作業体の作業点の位置を教示する方法であっ
て、作業体の作業範囲であるパレット上に設定されたＹ
軸とＹ軸とが交叉した２軸交叉座標系において、第一基
本点の位置を決定し、第一基本点から横軸方向への作業
点のピッチ間隔を決定し、第一基本点から縦軸方向への
作業点のピッチ間隔を決定し、横軸方向の作業点の個数
を決定し、縦軸方向の作業点の個数を決定することによ
って格子状に配置する作業点を教示し、第一基本点とこ
の第１基本点と縦横に隣設する作業点との間の位置に第
２基本点を決定し、第２基本点から横軸方向への作業点
のピッチ間隔を決定し、第２基本点から縦軸方向への作
業点のピッチ間隔を決定し、横軸方向の作業点の個数を
決定し縦軸方向の作業点の個数を決定することによって
、千鳥状に配置する作業点を教示するものである。

［作　用コ 上記の工業用ロボットの作業点教示方法によって、作業
体の作業点をパレット上に設定された２輪交叉座標系上
に教示する方法を説明する。

まず、第１基本点の位置を決定する。第１基本点から横
軸方向への作業点のピッチ間隔を決定し、第１基本点か
ら縦軸方向への作業点のピッチ間隔を決定する。横方向
の作業点の個数を決定し、縦方向の作業点の個数を決定
することによって、格子状に配置する作業点を教示する
。

次に、第１基本点と縦横に隣設する作業点との間の位置
に第２基本点を決定する。第２基本点から横軸方向への
作業点のピッチ間隔を決定し、第２基本点から縦軸方向
への作業点のピッチ間隔を決定する。横方向の作業点の
個数の決定し、縦方向の１作業点の個数の決定する。

これによって、少しずれた位置に２つの格子状の作業点
が配置される。すなわち千鳥状に配置された作業点を教
示できる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、物品移送ロボットの構成を示すブロック図で
ある。

この工業用ロボット（１０）は、互いに直交す、るＹ軸
及びＹ軸の２並進軸を備えたものである。

（１２）はＹ軸を構成するＸ軸アームである。

（１４）はＹ軸を構成するＹ軸アームである。

（１Ｂ）は、ハンドリングヘッド（以下、へ・ノドとい
う。）であって、Ｙ軸アーム（１４）に設けられている
。このヘッド（１Ｂ）は、例えば、エアチャックとエア
シリンダとを備え、エアチャ・ツクの開閉により物品の
把持及び開放が可能であり、エアシリンダによって、上
下方向すなわちＺ軸方向に動きが可能である。

（１８）は、Ｘ軸アーム（１２）の位置決め用のノぐル
スモータである。Ｘ軸アーム（１２）に内蔵され、Ｘ軸
アーム（１２）に対してＹ軸アーム（１４）をＸ軸方向
に並進運動させる。

（２０）は、Ｙ軸アーム（１４）の位置決め用の７くル
スモークである。Ｙ軸アーム（Ｉ４）に内蔵され、Ｙ軸
アーム（１４）に対してヘッド（１６）をＹ軸方向に並
進運動させる。したがって、これら両パルスモータ（１
８）（２０）の駆動によりヘッド（１６）は両軸方向に
移動自在である。

（２２）は両パルスモータ（１８）（２０）を動かす駆
動回路である。

（２４）はティーチングペンダントであって、テンキー
（２６）、スタートキー（２８）及び変更キー（３０）
等の各種キーと文字表示が可能な表示窓（３２）を有す
る。

（３４）は外部コントローラである。この外部コントロ
ーラ（２５）は、ヘッド（１６）の移動位置を設定でき
る。

（３Ｂ）はマイクロコンピュータ（以下、マイコンとい
う。）であって、このマイコン（３Ｂ）はＩ１０ボート
（３８）、ＣＰ　Ｕ　（４０）及びメモＩＪ　（４２）
を備えている。Ｉ１０ポート（３８）を介してティーチ
ングペンダント（２４）、両パルスモータ（１８）（２
０）の駆動回路（２２）及び外部コントローラ（３４）
と信号のやりとりを行なう。

このマイコン（３６）は、千鳥パレタイジングモードに
おいて、千鳥状の作業点の配置パターンを簡単に設定す
ることができる。

この千鳥状の配置パターンの設定のためマイコン（３Ｂ
）は、下記の１）〜１０）のパラメータを記憶できる。

■）基本点の位置であるＤ１点。

２）Ｄ１点から横軸方向への作業点のピッチ間隔Ｐｌｘ
。

３）Ｄ１点から縦軸方向への作業点のピッチ間隔Ｐ１ｙ
０ ４）ピッチ間隔Ｐｌｘ毎に設定される、横軸方向の作業
点の個数Ｍ１゜ ５）ピッチ間隔ｐ１ｙ毎に設定される縦軸方向の作業点
の個数Ｎ１゜ 以上■〜■のパラメータを記憶することによって、格子
状に配置された作業点が設定できる。

つづいて、下記のパラメータを記憶する。

６）Ｄ１点とこのＤ１点と縦横に隣接する作業点との間
に位置する第２の基本点であるＤ２点。

７）Ｄ２点から横軸方向への作業点のピッチ間隔Ｐ２ｘ
０ ８）Ｄ２点から縦軸方向への作業点のピッチ間隔Ｐ２Ｙ
０ ９）ピッチ間隔Ｐ２ｘ毎に設定される横軸方向の作業点
の個数Ｍ２゜ １０）ピッチ間隔ｐ２ｙ毎に設定される縦軸方向の作業
点の個数Ｎ２゜ 以上により、■）〜５）によって定めた格子状の作業点
の配置パターンの間に、重なるようニ格子状の作業点の
配置パターンが埋まって、千鳥状の作業点の配置パター
ンが設定できる。

さらに、本実施例では、上記に定めた千鳥状の配置パタ
ーンを、パレットの傾きに合わせて、傾斜させるために
、下記のパラメータを記憶できる。

１１）Ｄ１点を基本点とする格子状の配置パターンの傾
斜を決めるパラメータＲ１点である。

このＲ１点は、Ｄ１点の横軸方向の延長線上に設定され
、Ｒ１点とＤ１点を結ぶ線の傾斜が、目的とする格子状
の配置パターンの傾斜となる。例えば、このＲ１点を、
この格子状の配置パターンの横軸方向の最終作業点に設
定すればよい。

１２）Ｄ２点を基本点とする格子状の配置パターンの傾
斜を決めるパラメータＲ２点である。

このＲ２点もＲ１点と同じように設定する。

上記構成の工業用ロボット（１０）において、ヘッド（
１６）を、千鳥状に移動させて作業を行う方法を、マイ
コン（３６）の千鳥パレタイジングモードに基いて説明
する（第４図のフローチャート参照）。これら操作は、
全てティーチングペンダント（２４）のテンキー（２８
）によって入力する。

このヘッド（１６）の動きは、材料等が置かれた送り側
の５点からパレット上に載置された被作業物に材料を振
り分けるように動くものとし、この被作業物への振り分
けの配置が千鳥状の配置になっているものとする。なお
、ヘッド（１６）が作業を行う作業点や８点の位置の決
定は、第２図に示すように、パレット上に設定されたＸ
軸とＹ軸が直交した直交座標において、その作業点等の
位置をＸ軸方向とＹ軸方向の値によって表現する。

また、各作業点や８点において、ヘッド（１６）が行う
作業の動きは、あらかじめ幾つかプログラムを組んでお
き、そして、この千鳥パレタイジングモード内において
は、そのプログラムのプログラム番号（以下、作業プロ
グラム番号という。）を指定すれば、ヘッド（１６）が
その作業点等において、作業プログラム番号に対応した
プログラムに沿って作業を行う。

ステップトにおいて、ヘッド（１Ｂ）を８点から作業点
へ移動するスピードが入力され、ステップ２に進む。

ステップ２において、８点の座標が（Ｘ、Ｙ）−（０，
８０）として入力され、ステップ３に進む。

ステップ３において、８点におけるヘッド（１６）の作
業プログラム番号が入力され、ステップ４に進む。

ステップ４において、ヘッド（１６）が作業点から８点
へ戻る時のスピードが入力され、ステップ５に進む。

ステップ５において、Ｄ１点の座標が（Ｘ。

Ｙ）−（３０，２０）と入力され、ステップ６に進む。

ステップ６において、ピッチ間隔が（Ｐ　１　ｘ。

Ｆｌｙ）−（１０，１０）と入力され、ステップ７に進
む。

ステップ７において、作業点の個数が（Ｍｌ。

Ｎ１）−（７，Ｎ５）と入力され、ステップ８に進む。

ステップ８において、Ｄ２点の座標が（Ｘ。

Ｙ）−（３５，２８）と入力され、ステップ９に進む。

ステップ９において、ピッチ間隔が（Ｐ　２　ｘ。

Ｐ２ｙ）−（１０，１０）と入力され、ステップ１０に
進む。

ステップ１０において、作業点の個数が（Ｍ２、Ｎ２）
−（６，４）と入力され、ステップ１１に進む。

ステップ１１は、上記のように設定した千鳥状のパター
ンがＸ軸、Ｙ軸に対して傾斜している場合にとのくらい
傾斜（補正）させるかを設定するステップである。例え
ば第２図に示すように、Ｘ軸、Ｙ軸に対して傾斜してい
る場合には、Ｒ１点の座標（Ｘ、Ｙ）−（ＲＩＸ、ＲＩ
Ｙ）、Ｒ２点の座標（Ｘ、Ｙ）−（Ｒ２Ｘ、Ｒ２Ｙ）を
入力する事によりＣＰ　Ｕ　（４０）にて演算をしてパ
ターンの傾斜を自動補正する。このようにしてステップ
１１において（ＲＩＸ、ＲＩＹ）−（９８，９４，３２
，１６）、（Ｒ２Ｘ。

ＲＩＹ）−（９４，０９，３５，４２）が入力されると
ステップ１２に進む。

ステップ１２において、作業点での作業プログラム番号
が入力され終了する。

以上によって、作業点を千鳥状に設定できる。

これによって、従来のように、格子状の配置パターンを
２度もプログラムする必要がなく、能率的であり、また
、作業点毎を位置と記憶させる必要がないため、ステッ
プ数が多くならず、メモリ容量も少なくてすむ。

［発明の効果］ 上記により、本発明の工業用ロボットの作業点教示方法
は、千鳥状に作業点を容易に配置でき、作業能率が上昇
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す工業用ロボットのブロ
ック図、 第２図は、ヘッドの作業範囲を示す座標系のグラフ、 第３図は、千鳥パレタイジングモードのフローチャート
である。 ［符号の説明］ １０・・・・・・工業用ロボット １６・・・・・・ヘッド ２４・・・・・・ティーチングペンダント３ ６・・・・・・マイ コン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アームやハンド等の作業体の作業点の位置を教示す
   る方法であって、作業体の作業範囲であるパレット上に
   設定されたＸ軸とＹ軸とが交叉した２軸交叉座標系にお
   いて、 第一基本点の位置を決定し、 第一基本点から横軸方向への作業点のピッチ間隔を決定
   し、 第一基本点から縦軸方向への作業点のピッチ間隔を決定
   し、 横軸方向の作業点の個数を決定し、 縦軸方向の作業点の個数を決定することによって格子状
   に配置する作業点を教示し、 第一基本点とこの第１基本点と縦横に隣設する作業点と
   の間の位置に第２基本点を決定し、第２基本点から横軸
   方向への作業点のピッチ間隔を決定し、 第２基本点から縦軸方向への作業点のピッチ間隔を決定
   し、 横軸方向の作業点の個数を決定し 縦軸方向の作業点の個数を決定することによって、千鳥
   状に配置する作業点を教示することを特徴とする工業用
   ロボットの作業点教示方法。